Използването на електрически вентилатори в
Един от основните елементи на всяка една от вентилационната система е електрически двигател. Научете въжетата на устройството си - това електромеханиката. В същото време има някои общи принципи, които са полезни за хората знаят, оборудва и експлоатира вентилационната система.
Електрически вентилатор може да бъде: в условията на околната среда, като например в случай на радиална обвивка фен спираловидната камера; в изпомпване среда, както е в случая с аксиални вентилатори и канал.
И в двата случая, двигателите са изложени на околната среда - .. температура, влажност, прах и т.н. И двата вентилатора и електрическия мотор като съставна част също да окаже въздействие върху околната среда, по-специално, шум и вибрации.
полезна информация
В съответствие с ГОСТ 15150, електродвигатели се произвеждат в редица климатични изпълнения (таблица. 1). Възможна работа на двигателя и при по-висока от определената температура, обаче, за да се намали вътрешната електрическа температурата на загряване трябва да се работи при намален капацитет.
По принцип, двигателите могат да бъдат оборудвани с датчици за температура за защита срещу прегряване на намотките на статора. Във всяка от намотките на двигателя монтиран сензор, и трите сензори са свързани в серия. Таблица. 2 са изискванията за термични условия за активиране на сензорите на намотките на двигателя (ГОСТ 27895). От тези данни може да се съди каква е ограничаване на температурата и при какви условия, могат да издържат на намотка на асинхронни двигатели.
Таблица 1. Климатичен изпълнение на електрически двигатели за вентилатори
* 1 - външен; 2 - под прикритие при липса на пряко излагане на слънчева радиация и
утаяване; 3 - вътрешен без изкуствено регулиране на климата
условия; 4 - в затворени помещения с контрол на климата
Таблица 2. Устойчивост на намотката на двигателя като функция на температурата на нагряване
температура стойност
намотка на статора за системата
изолация клас
Температура, ° С
Максимално допустимата средна стойност
Таблица. 3. степента на защита на двигателя срещу проникване на твърди тела
Специална защита не е
Защита срещу проникване на голяма част от човешкото тяло повърхност на черупката на,
например, ръчно, и срещу проникване на твърди тела по-големи от 50 мм
Защита срещу проникване на черупки с пръсти или предмети
не повече от 80 mm, и проникването на твърди тела повече от 12 мм в размер
Защита срещу проникване на твърди вещества черупка (инструменти, проводници и др .. N.)
диаметър или дебелина по-голяма от 2,5 мм
Защита срещу проникване на обвивката на тел и твърди частици по-големи от 1.0 mm
защита прах. Проникването на прах в корпуса не се предотвратява напълно,
но прах не може да претендира ronikat в количество, достатъчно да наруши работата на продукта
Прахоустойчив. Проникване на прах е напълно предотвратено
Моторът трябва да бъдат защитени срещу проникване на твърди предмети и влага, които могат да доведат до повреда на лагерите и намотките. Степента на защита се обозначава с два мотора латински букви IP, последвани от две фигури:
- първото число показва степента на защита на двигателя срещу проникване на твърди вещества (таблица 3).
- втори брой показва степента на защита срещу проникване на влага двигател (раздел. 4).
Двигатели обикновено изпълнявани със степен на защита IP44 или IP45. Оборудване специално за условията на морския климат се характеризира с известна степен на защита IP55; за използване в химически агресивни среди - IP54.
Ако отклонения от номиналните електрически параметри условия, трябва да се помни, че двигателите могат да работят нормално, когато Отклонение от напрежението ± 5% и ± 2% честота. Допустимо работа на двигателя при промяна на захранващото напрежение до ± 10%. Разбира се, ние трябва да помним, че ефективността на двигателя, съответно, ще се промени.
Таблица 4. защита на мотора от влага
Специална защита не е
Защита срещу капки вода. Водата пада вертикално инцидент на черупката,
не трябва да се отрази неблагоприятно на продукта
Защита срещу капки вода. Водата пада вертикално инцидент на черупката,
не трябва да се отрази неблагоприятно на продукта
когато тя е наклонена под всякакъв ъгъл до 15 ° спрямо нормалното положение
Защита срещу капки дъжд. Валежи падане върху черупката на ъгъла до 60 °
от вертикалната ос, трябва да има никакви вредни последствия за продукта
Пръски. Вода се разпръсква върху кожата във всяка посока,
не трябва да се отрази неблагоприятно на продукта
Защита срещу водни струи. Потокът вода изхвърля във всяка посока на черупката,
не трябва да се отрази неблагоприятно на продукта
Защита от водни вълни. Вода с вълни не трябва да пада
вътре в черупката в количество, достатъчно да повреди продукта
Основни функции
Една от основните характеристики на асинхронен двигател са оценени инсталирана мощност NH. номинален ток Ш номинална скорост NH.
Номинална мощност NH пропорционална пН номинална честота на въртене и номиналния въртящ момент MN:
Характеристиките на въртящия момент на асинхронни двигатели са показани на Фиг. 1.
1 - стандартна версия на електрическия двигател; 2 - изпълнение на двигателя с повишен въртящ момент; 3 - изпълнение на двигателя с високо приплъзване
Важна характеристика на двигателя също започват натоварвания. Ако натоварването на двигателя се вижда колелото на вентилатора, е необходимо да се има предвид двата компонента - аеродинамичното натоварване и натоварване от инерционния момент на ротора (работно колело с всички мобилни механика - роторен възел вал, макари, роторни и моторни и т.н.). От горната формула, и Фиг. 1, които изхода на мотора е приблизително пропорционална на въртене честота (въртящ момент на двигателя при стартиране още по-голяма номинална). Консумативи Nad фен вятърна енергия е пропорционална на куба на скоростта на въртене (въртящ момент на аеродинамичните сили е пропорционална на квадрата от скоростта на въртене):
По този начин, когато вентилаторът се стартира аеродинамичните сили практически няма натоварване на двигателя. Вторият компонент на натоварването на двигателя при стартиране е свързана с наличието на ротор инерционен момент.
За вентилатора като правило, моментът на инерция на ротора се определя от момента на инерция на работното колело. Инерционни моменти ротори понякога са дадени в каталога на фирми, произвеждащи фенове.
натоварване на вентилатора не създава проблеми за започване на асинхронни електродвигатели (дори ако радиални работни колела двоен вход) и се прилагат специални методи стартиращи или меки стартери в повечето случаи не е необходимо. Въпреки това, при използване на мотори с голям капацитет монтаж (няколко десетки киловата или повече), с често рестартиране е необходимо да се контролира температурата на двигателя да се избегне прегряване на вероятността на изходните токове и разпределение.
Електрически двигатели, както и фенове, са източници на шум и вибрации. Нивата на звуковата мощност, излъчена обикновено е посочено в листа с данни или директории. Като правило, шума на мотора е малък и работа е много по-ниска от аеродинамичен шум от вентилатора. Ако шума на двигателя се чува, че е необходимо да се справят с проблемите, които са възникнали с електрически двигател. Повишени вибрации мотори са доста често срещани. Те обикновено са свързани с използването на некачествени лагери, най-малко - с липсата на балансиран ротор. Според нивото на вибрации двигатели са класифицирани в нормални прецизни двигатели (N), висока точност (R), висока точност (S).
Взривобезопасни
В случаите, когато е възможно образуването на експлозивна среда, трябва да се прилагат от огън електрическо оборудване, т. Електрическо оборудване Е., като средства за предотвратяване на прояви източник на запалване, счита за достатъчно да се осигури защита от експлозия при използване на установени условия на околната среда.
За Взривозащитена електрическа енергия е необходимо да се осигурят свръхналягане и vzryvonepronitsaemost електрическо оборудване.
Свръхналягане е основно условие якостните параметри на жилища електрическо оборудване, и vzryvonepronitsaemost, например електродвигатели - obolochkoyso прорез плоча или защита.
Примери и тенденции
В нашата страна, в промишлени вентилационни системи са широко използвани трифазови синхронни електродвигатели за променлив ток серия AIR, кръвно налягане и др.
Те произвеждат и по-специално украински ЗАО «HELZ» (Харков). Произведен от въздушни двигатели (Фиг. 2), мощност от 0,18 до 5,5 кВт предназначена за пълна AC мрежа трифазен с честота от 50 Hz и 60 Hz. Напрежение - 220-660 V. Степента на защита IP54 мотори (IP55 при поискване). На защита на клемни кутии - IP55. Изолация клас F. специални конструкции - химическа устойчивост (Х2), морски (OM2), с вградена термична защита (В), повишена точност (Р).
Притежават сходни характеристики и електрически двигатели за вентилация на друг вътрешен производител - АД "електромотор" (Полтава).
В момента се дължи на засилването на ролята на спестяване на енергия все повече и повече внимание, както в индустрията и в системите за вентилация вътрешните фокусирани върху използването на честотен контрол фен диск. В допълнение, чуждестранни и местни компании предлагат единици, оборудвани с двигатели ЕО - безчеткови синхронни електродвигатели с вграден електронен контрол, или, по-накратко, електрозадвижване с електронна комутация (електрозадвижване с електронна комутация) двигатели.
ЕО мотор има външен ротор, в която сегментите подредени с постоянни магнити. Принципът на действие се основава на факта, че областта, произведен от ротора в вградени постоянните магнити, магнитното поле се осъществява чрез контрол вектор променя посоката на тока в намотката на статора. Във всеки момент, контролерът изчислява и доставя намотката на статора текущата полярност, който последен е необходимо да се осигури непрекъснато въртене на ротора при предварително определена скорост.
ЕС феновете почти няма ток при върховите моменти на натоварване се дължи на факта, че вградения регулатор осигурява достатъчно плавно увеличение на амплитудата на АС от нула до номинална стойност. Тъй като ЕС-мотор е външен ротор с постоянни магнити, няма загуба на топлина. Следователно, висока ефективност, като достига 80-90%.
Заедно с това, по-висока степен на пестене на енергия чрез използване на EC-мотори в вентилационни системи се постига чрез контролиране на броя на оборотите. По силата на кубичната зависимост от консумацията на енергия на броя на оборотите на гладка и дълбоко регулиране предоставена от ЕО-двигатели без преобразуване на честотата на захранващото напрежение, дава намаляване на общата стойност на консумацията на мощност (фиг. 3).
Фиг. 3. Степента на дебита и консумацията на енергия на различни видове вентилатори
ЕС въртене на ротора на двигателя се управлява чрез контролирано захранване за намотките на статора в зависимост от позицията на ротора, който се контролира от датчика Hall, както и предварително определени параметри за контрол получени, например, от външни датчици на съответния вид под формата на ток (4-20 mA) или потенциални (0-10) сигнали. Така построен PID регулатор позволява, наред с пропорционален контрол, задайте скоростта на мотора на отговор на промените в контролния сигнал според неговите диференциални и интегрални индекси.
В допълнение към горните двигателите на ЕС са по-компактни и имат ниско ниво на шума. Те са с допълнителна защита срещу прегряване, както и от заключената защитата ротор, загуба фаза и внезапни колебания, която осигурява непрекъсната работа при спиране на тока.
Оборудван с мотори на ЕК би могла да премине центробежни вентилатори в стоманен корпус на ЕСМ ЕС (фиг. 4) наскоро се появи в асортимент от украинското производство "Vents". Оборудването е предназначено за вентилационни системи.
Фиг. 4. Канални центробежни вентилатори на базираните в ЕС двигатели
Благодарение на мотори ЕО Тези фенове могат да бъдат свързани в мрежа и централно коригирани от компютъра, като зададете индивидуален режим. Се контролира от външен управляващ сигнал от 0-10 V, в зависимост от температурата, ниво, налягане, дим и други параметри. Мотор на защита - IP 44. Диаметърът присъединяване канали - 160, 200, 250 или 315 мм. Производителност - до 1460 m 3 / час.